膠結(jié)充填采礦工藝的問(wèn)題與建議

【摘 要】對(duì)于采礦來(lái)說(shuō)，可選用的工藝種類特別豐富，在不同的采礦環(huán)境之下，以提升采礦的效率為目的我們會(huì)采用不同的采礦工藝，然而，無(wú)論是哪種采礦的工藝都有其利弊性，在實(shí)際的生產(chǎn)過(guò)程中對(duì)于工藝中所存在的缺陷都要不斷地進(jìn)行改進(jìn)，盡可能地使其完善，其中膠結(jié)充填的采礦工藝就是一種非常成功的采礦工藝。基于此，本文主要結(jié)合實(shí)例針對(duì)膠結(jié)充填采礦工藝的問(wèn)題進(jìn)行了探討，并提出了幾點(diǎn)建設(shè)性意見(jiàn)。

【關(guān)鍵詞】膠結(jié)充填；采礦工藝；問(wèn)題；建議

作為日常的采礦過(guò)程中最經(jīng)常被使用到的采礦工藝，膠結(jié)填充采礦工藝往往會(huì)因?yàn)樽陨淼募夹g(shù)上的一些限制作用或者由于一些外部因素致使其影響到礦產(chǎn)的開(kāi)采效率。所以對(duì)于膠結(jié)填充的采礦技術(shù)進(jìn)行深刻的研究對(duì)于提升礦產(chǎn)資源的開(kāi)發(fā)效率以及提升礦產(chǎn)的開(kāi)采速度都有著極其重要的促進(jìn)意義。本篇文章將結(jié)合實(shí)際調(diào)查的結(jié)果，對(duì)采礦過(guò)程中所使用的采礦工藝展開(kāi)深入分析，找尋出影響礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)的問(wèn)題所在，及時(shí)的加以解決，提升采礦的效率。

1.實(shí)例概況

在某一礦區(qū)所使用的采礦辦法是將機(jī)械化的設(shè)備下放到水平分布的采取區(qū)，進(jìn)給的道路上采用膠結(jié)填充的采礦辦法，這種采礦法的工作區(qū)域一般為長(zhǎng)100m，寬80-150m的范圍內(nèi)使用機(jī)械設(shè)備開(kāi)采礦產(chǎn)。采礦區(qū)的中段高度為100-150m，分段的高度則為20m，分段應(yīng)當(dāng)沿著進(jìn)給的方向進(jìn)行，在上盤(pán)圍巖之中布置分斜的連通坡道，以連接脈外溜井和分段通道，各采礦區(qū)的分層聯(lián)絡(luò)通道最終要通向回采區(qū)域，每個(gè)分層的高度為4.0m。

2.膠結(jié)充填采礦工藝存在的主要問(wèn)題

2.1工程量大，成本高

我們?cè)趯?shí)際中經(jīng)常使用的分層聯(lián)絡(luò)道，分段道一起溜井聯(lián)絡(luò)道等多種辦法都是適用于大工程采集量的工程辦法，而這些辦法又都屬于膠結(jié)填充的采礦工藝。使用這種辦法能夠極大地提升礦區(qū)采集在采集區(qū)域的下降速度，但是，由于下降速度加快，采礦的準(zhǔn)確性就會(huì)大大降低，最終產(chǎn)生了大量的返修。

2.2開(kāi)層難度大、充填效率不高

所有的礦產(chǎn)資源的分布不都是理想化的，往往很多的礦區(qū)都會(huì)存在假頂層的情況，而且假頂層一般會(huì)達(dá)到3-6層之厚，對(duì)于這種情況，如果要去除假頂層，然后再采用膠結(jié)填充的方法來(lái)采礦就會(huì)造成實(shí)際開(kāi)采上的困難。另一方面來(lái)說(shuō)，出于安全性的考慮，膠結(jié)填充工藝在使用過(guò)程中需要進(jìn)行設(shè)備的支撐和保護(hù)，以避免冒頂這種情況的出現(xiàn)，從而提升工程的質(zhì)量和效率，然而假如進(jìn)行大量的支撐的話就會(huì)需要較多的人力和物力的投入，這樣會(huì)加大成本。很多單位由于資金有限，承擔(dān)不起這部分成本的支出，就會(huì)造成充填效率的低下。

2.3采區(qū)劃分缺乏科學(xué)性

眾多的礦產(chǎn)資源在采集時(shí)都是需要?jiǎng)澐郑怯捎诟髯缘膶?shí)際情況的差異，會(huì)使得在采集區(qū)的劃分上會(huì)存在一定的差異性，但是如果在采取劃分上缺乏基本的科學(xué)性和合理性，就會(huì)嚴(yán)重的降低礦區(qū)的回采效率，更難以保證采礦工作的順利完成。在采集區(qū)域的劃分中所存在的可能性包括：沒(méi)有將采集區(qū)的面積大小和設(shè)備的大小同時(shí)進(jìn)行考慮，這就使得在一些較小的采集區(qū)域內(nèi)卻使用了較大的采集設(shè)備，這種對(duì)于設(shè)備的使用和分配不合理的狀況使得在礦區(qū)的回采中常常出現(xiàn)矛盾，即小面積的采取設(shè)備并沒(méi)有將自身所具有的價(jià)值完成發(fā)揮出來(lái)，但是大面積的采集設(shè)備卻又不夠用。

3.膠結(jié)充填采礦工藝的改進(jìn)建議

3.1提高回采率，降低成本

要提升回采率要做到以下幾點(diǎn)：第一，提升單炮的尺寸大小。一般來(lái)說(shuō)，單炮的尺寸大小和礦區(qū)的回采率是成正比例的，這樣工作的效率也會(huì)得到提升。在本礦區(qū)內(nèi)所使用的單炮的長(zhǎng)度都為2.2-2.4m之間，這種長(zhǎng)度的單炮對(duì)于提升礦區(qū)的回采率有很大的限制作用。第二，為了提升實(shí)際工作中的效率，我們可以加大投入的力度，對(duì)于那些能夠在實(shí)際生產(chǎn)中尋找出提升生產(chǎn)效率的個(gè)人或集體進(jìn)行獎(jiǎng)勵(lì)，鼓勵(lì)更多的研究人員參與到單炮的研究中來(lái)，從而從根本上提升礦區(qū)的單炮尺寸大小。第三，對(duì)于采集區(qū)域要具有科學(xué)的管理體制，由于沒(méi)有好的管理方案和策略，使得采集區(qū)的回采率很低，更是讓回采成本升高到了一個(gè)不合理的額度，不科學(xué)的管理使得采集區(qū)陷入混亂，各個(gè)工序之間沒(méi)有先后順序的開(kāi)展采集工作。基于此，采礦區(qū)域的負(fù)責(zé)單位應(yīng)當(dāng)在社會(huì)上尋找一些具有管理經(jīng)驗(yàn)的人才對(duì)于這種混亂的采集方式加以管理，讓各工序的工作都更合理，從而提升礦區(qū)采集的效率，降低工作成本。

3.2改進(jìn)充填方法，提高效率

提升充填的效率應(yīng)當(dāng)做到以下幾點(diǎn)：（1）將擋墻的厚度加厚，我們建議進(jìn)行兩次充填和接頂，改變傳統(tǒng)的以一次性的打底，在進(jìn)行二次補(bǔ)充，然后再進(jìn)行三次的補(bǔ)口的充填順序來(lái)完成墻體的加厚工序。這樣做的優(yōu)點(diǎn)就是：將充填水，水泥以及采集區(qū)域的污染次數(shù)都降到了一個(gè)比較低的水平，這樣做也有利于充填的準(zhǔn)備和管理，更能提升提出填充的效率。（2）通過(guò)實(shí)踐證明，充填的頂板主要承受著拉應(yīng)力，盈利的方向和吊筋的布置的方向是垂直的。吊筋起到的就是錨桿懸吊的作用。假如進(jìn)路的長(zhǎng)度在50cm以上的時(shí)候，由于橫向和縱向拉應(yīng)力的強(qiáng)度較大，使得充填體的強(qiáng)度很難與之抗衡，這樣的話就極其容易發(fā)生假定脫層的情況，而吊筋所起到的作用就是懸吊，所以應(yīng)當(dāng)根據(jù)情況適當(dāng)?shù)脑黾拥踅畹闹睆酱笮。瑥亩嵘涮铙w的抗拉強(qiáng)度。（3）對(duì)于充填底模筋鋪設(shè)的改進(jìn)辦法。傳統(tǒng)上來(lái)說(shuō)，是完全依靠人工的辦法將鋼筋捆扎在一起，這樣的勞動(dòng)強(qiáng)度極大，最中所取得的效果也不理想；而現(xiàn)在來(lái)說(shuō)，事先將鋼筋焊接成為2.25x4.25m的鋼網(wǎng)，在進(jìn)行充填時(shí)運(yùn)送到井下完成鋪設(shè)。改進(jìn)后的填充方式不但提升了勞動(dòng)的效率，更是讓鋼筋的強(qiáng)度得到了提升。

3.3做好采場(chǎng)盤(pán)區(qū)的優(yōu)化

造成回采率低的原因主要是回采區(qū)域的衛(wèi)生質(zhì)量極差，基于此，盤(pán)區(qū)的劃分從以前的100m一個(gè)盤(pán)區(qū)的劃分方式變?yōu)?55m一個(gè)盤(pán)區(qū)，對(duì)所有的盤(pán)區(qū)進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)劃，加強(qiáng)管理，讓每個(gè)盤(pán)區(qū)都能夠獨(dú)立的完成采集、備采以及充填的所有工作，彼此之間的影響就會(huì)減少很多。在盤(pán)區(qū)劃分獨(dú)立之后，各自能夠更加專心的對(duì)填充和養(yǎng)護(hù)的質(zhì)量和強(qiáng)度進(jìn)行提升，更不用擔(dān)心受到環(huán)境因素的影響。另一方面來(lái)說(shuō)，劃分之后對(duì)于設(shè)備和巷道的養(yǎng)護(hù)與維修時(shí)間也會(huì)增多，提升了巷道的生產(chǎn)效率。

4.結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，膠結(jié)充填是重要的采礦工藝，雖然說(shuō)它還存在一定的缺陷，但并不是不可避免的，我們可以通過(guò)計(jì)劃的制定避免缺陷，將其所能發(fā)揮的效能發(fā)揮到最大，從而達(dá)到安全生產(chǎn)、降低成本、取得更大經(jīng)濟(jì)效益的目的。本文是筆者從事采礦工藝研究的一些經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，希望可以為我國(guó)的采礦事業(yè)提供一些幫助。

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